spacer.png, 0 kB
首頁 arrow 會員專區 arrow 星際大廳、哈拉區 arrow 天文新知 arrow 科學家開發新型技術,可將 X 射線望遠鏡焦距從 10 公尺縮短至 50 公分
科學家開發新型技術,可將 X 射線望遠鏡焦距從 10 公尺縮短至 50 公分
2024-11-20 04:27:28 *
歡迎光臨, 訪客. 請先 登入註冊一個帳號.
您忘了 啟用您的帳號嗎?

請輸入帳號, 密碼以及預計登入時間
新聞:
 
   首頁   說明 登入 註冊  
頁: [1]
  列印  
作者 主題: 科學家開發新型技術,可將 X 射線望遠鏡焦距從 10 公尺縮短至 50 公分  (閱讀 1497 次)
peter
正式會員
星系團
******
文章: 49293



« 於: 2019-06-21 23:18:46 »

https://technews.tw/2019/06/21/prism-lens-kth-x-rays-space-telescope-cxo-xmm-focal-length/

一種原本用在醫學成像的光學技術,現在被天文學家拿來設計成新型 X 射線太空望遠鏡,將能讓望遠鏡看得更遠、更清晰,解決過去設備的分辨率與焦距問題,並且焦距從 10 公尺縮減至不到 50 公分。


X 射線望遠鏡是觀測太空中各種輻射 X 射線天體的利器,比如 X 射線雙星系統(其中一顆為緻密星,通常是中子星或黑洞)、脈衝星、伽瑪射線暴的 X 射線餘輝、太陽耀斑、超新星爆炸遺骸、活躍星系核(AGN)、黑洞、星系團中的高溫氣體與暗物質等。

目前最有名的 2 個 X 射線天文衛星為:美國太空總署(NASA)的錢卓拉 X 射線天文台(Chandra X-ray Observatory,CXO),以及歐洲太空總署(ESA)的 XMM-牛頓衛星(X-ray Multi-Mirror Newton),前者具有極高的空間解析度(小於 1 角秒)和較寬的能段(0.1-1keV),後者則具有非常高的譜解析度,它們是 21 世紀初 X 射線天文學主要的觀測設備,領先取得大批重要研究成果。

不過 X 射線天文望遠鏡也有許多缺點,首先 X 射線無法穿透地球大氣層,所以 X 射線望遠鏡只能送上太空,成本高昂;其次,由於 X 射線能穿透物質,不能像可見光或無線電波那樣被反射或折射,也因此 X 射線望遠鏡很難聚焦,分辨率和焦距是個大問題。

所以 X 射線望遠鏡並非使用一般的透鏡或反射鏡,而是曲面鏡或嵌套的圓柱形鏡,藉由讓 X 射線以非常小的角度彎曲來聚焦 X 射線,雖然這道解決方法不錯,但結果是望遠鏡的焦距很長,比如錢卓拉 X 射線望遠鏡的焦距長達 10 公尺。

不過由瑞典皇家理工學院(Kungliga Tekniska högskolan,KTH)醫學 X 射線技術員 Mats Danielsson、天文學家 Mark Pearce 領導的團隊,將原本用於醫學成像的某種先進稜鏡光學技術,拿來設計成新型 X 射線望遠鏡,以比傳統圓柱形鏡略高的角度彎曲 X 射線,能將望遠鏡的焦距大幅縮小至不到 50 公分。



傳統 X 射線望遠鏡(上)與新型 X 設限望遠鏡(下)鏡面的設計差異。(Source:瑞典皇家理工學院)

這說明如果以新技術打造 X 射線望遠鏡,除了體積更小外,其收集的光量會是今天 X 射線望遠鏡的千倍以上,此外分辨率也會大幅提升,代表我們可以從照片中看到更多細節,從早期宇宙中看到更遙遠的物體,並且有機會從中發現被錯過的新物體。

皇家理工學院團隊已經開發出新型望遠鏡的原型設備,目前研究人員正致力於改進鏡頭和一些感測器、電子設備設計,希望接下來能正式送上太空進行測試。這項新技術首度在《自然-天文學》(Nature Astronomy)期刊曝光。
已記錄

請連署支持翠峰天文科技觀星園區

http://campaign.tw-npo.org/campaign//sign.php?id=2009113019034900
頁: [1]
  列印  
 
前往:  

重要聲明:本論壇是以即時上載留言的方式運作,論壇對所有留言的真實性、完整性及立場等,不負任何法律責任。而一切留言之言論只代表留言者個人意見,並非本會之立場,用戶不應信賴內容,並應自行判斷內容之真實性。於有關情形下,用戶應尋求專業意見。由於本論壇受到「即時上載留言」運作方式所規限,故不能完全監察所有留言,若讀者發現有留言出現問題,請聯絡我們。觀星論壇有權刪除任何留言及拒絕任何人士上載留言,同時亦有不刪除留言的權利。切勿撰寫粗言穢語、誹謗、渲染色情暴力或人身攻擊的言論,敬請自律。本網站保留一切法律權利。
Powered by MySQL Powered by PHP Powered by SMF 1.1.17 | SMF © 2011, Simple Machines Valid XHTML 1.0! Valid CSS!
spacer.png, 0 kB